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抗微生物抗生素耐药性的新方法

生物膜中的细菌对抗生素,消毒剂,机械处理和其他类型压力的抵抗力是其1000倍。RUDN大学的化学家提出了一种防止生物膜形成并降低细菌对抗菌药物耐药性的方法。这可能有助于提高食品工业,医药和农业中的抗菌治疗效率。该文章发表在《自然通讯》杂志上。

被生物膜保护的细菌对抗生素和其他不利的环境因素具有更强的抵抗力,并且这种抵抗力的建立通常比现代工业生产新药的速度更快。这些细菌包括沙门氏菌,这对医学和食品工业都是一个重大问题。科学家们不断寻找有助于降低细菌抵抗力水平的新方法。

“我们的策略已被证明可以成功地阻止钛植入物上生物膜的形成,并且我们目前正在努力将其应用于工业和食品生产领域。由于部分阐明了作用机理,我们已经预见了我们技术的潜力改变抵抗生物膜相关感染的方式。我们的未来研究将大大受益于这些发现,因为耐药性的发展通常会对抗菌药物的成功构成重大威胁。”联合研究所所长Erik V. Van der Eycken教授说。 RUDN大学化学研究专业。

该策略基于抑制细菌膜的形成。在研究过程中,研究小组混合了两种菌株的沙门氏菌:其中一种能够形成生物膜,而另一种则不能。然后,比较了它们的生长速度。类似地,在5-芳基-2-氨基咪唑(一种减慢膜形成的抑制剂)的存在下,对两种菌株的相同混合物的生长速度进行了测量。事实证明,无法形成生物膜的菌株传播更加密集,并迫使其他菌株被淘汰。

研究小组还发现沙门氏菌对生物膜抑制剂没有抵抗力。生物膜对细菌非常有益:不会浪费资源来形成生物膜的细胞开始更加活跃地分裂。如果培养基中的某些细菌对抑制剂具有抵抗力,它们的分裂速度会变慢,最终被迫脱离培养液,从而使其他细菌的膜得以壮成长。

根据该团队的研究,在将菌株混合物与抑制剂孵育后的16天之内,耐药菌株的比例从12%降至1%。科学家得出的结论是,抗药性细菌被驱逐出它们的培养物,并且对抑制剂的一般抗性不被自然选择所支持。

当生物膜基质的产生受到抑制时,细胞附着在表面上变得更加困难,并且它们对抗菌药物的敏感性增加。例如,沙门氏菌菌株在宿主内部和外部均形成生物膜,使其难以通过机械处理,消毒剂,抗生素或宿主自身的免疫系统清除。研究小组提出的方法可以使对抗病原微生物的斗争更加成功,同时防止耐药性的发展。

新方法将提高抗菌治疗的效率,并有助于抵抗医学,食品工业,制药和农业领域中最广泛传播的生物膜感染。

Erik V. Van der Eycken团队的其他成员代表了来自美国,英国和比利时的科研机构。

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